第二章-小信号放大器答案

1、第二章思考题与习题2.1 试用矩形系数说明选择性与通频带的关系。2.2 证明式（2.2.21）。2.3 在工作点合理的情况下，图 （2.2.6） （b）中的三极管能否用不含结电容的小信号等效电 路等效？为什么？2.4 说明图（2.2.6） （b）中，接入系数 必、n2对小信号谐振放大器的性能指标有何影响？2.5 如若放大器的选频特性是理想的矩形，能否认为放大器能够滤除全部噪声，为什么？2.6 高频谐振放大器中，造成工作不稳定的主要因素是什么？它有哪些不良影响？为使放 大器稳定工作应采取哪些措施？2.7 7单级小信号调谐放大器的交流电路如图2. T.1所示。要求谐振频率f0 10.7 MHz,B

2、W0.7 500kHz, | A 0100。晶体管参数为yie(2+j0.5) ms；yre 0；yfe (20 j5) ms；yoe(20+j40 ) ms如果回路空载品质因数Q0 100,试计算谐振回路的L、C、R。图2. T.1 题2.8图解：根据电路图可画出放大器的高频等效电路如下图所示。LTHU衣一40 10J22其中 goe 20 s, Coe 6 0.59pF , yfeV20520.6ms210.7 10根据题设要求100yfe因为BW0.7f0Qe所以BW0.7因为L0Lg所以yfeAo10.70.520.6 10 3 0.206 ms10021.40g110.7 1 06

3、0.206 1 0 3 21.4= 3.37103.37 s由等效电路可知_ 2(2 f0) L1 66 65.65pF (210.7 10 )3.37 10geo2 foLQ。6-6 44.14 s210.7 10 3.37 10100C Coe65.65 0.59 65.06 pFg goe geo1c .6667.05k206 10 6 20 10 6 44.14 10 62.8在图2. T.2中,晶体管3DG39的直流工作点是 vceq = + 8V , I eq = 2 mA ;工作频率f0 = 10.7MHz;调谐回路采用中频变压器,L13 = 4H, Q0 = 100,其抽头为

4、N235 匝,N1320 匝,大器和前级匹配gie= 2860 S; Cie =18 pFN45 5匝。试计算放大器的下列各值：电压增益、功率增益、通频带（设放gs=gie)。晶体管 3DG39 在 Vceq=8V, I eq = 2mA 时参数如下:goe =200 而；Coe=7pFyfe =45mS;ofe = - 54re = 88.5yre =0.31mS；o为了计算放大器的增益，应求出与谐振回路并联的总电导22、,g geo Agoe n2gie 为此，首先计算出接入系数 5与L ,有ni N32N13201N4551n24N13204谐振回路固有的谐振电导为geo11Q0 0L

5、100 210.7 106 4 1037 10 6s200 10 6227.5( s)于是221g n goe n2 gie geo 电压增益（谐振时）为162860 103.7 1016AoAl yfe1 1 45 104 4227.5 10 612.3功率增益为Ap。（A。）2 （12.3）2 151.3此时回路的有载Q值为66616.2oLg6.28 10.7 106 4 10 6 227.5 10 6因而通频带为BW07 fo 107 0.66(MHz)Qe 16.22.9 图2. T.3是中频放大器单级电路图。已知回路电感L 1.5 H, Q。100, 2/心 4,C1C4均为耦合电

6、容或旁路电容。 晶体管采用CG322A，当I EQ 2mA , f0 30MHz , 测得 丫参数如下：yie (2.8+j3.5) mS, yre (-0.08-j0.3 ) mS, yfe 36-jj27) mS,y°e0(2).2+j2) mSo(1)画出用Y参数表示的放大器微变等效电路。(2)求回路的总电导 g 。(3)求回路总电容C的表达式。(4)求放大器的电压增益 A0O(5)当要求该放大器通频带为10MHz时，应在回路两端并联多大的电阻?图2. T.3 题2.10图解：(1)用Y参数表示的放大器微变等效电路为(2)回路的总电导g的计算n11n2N2/N10.25geo1

7、Qo 0L1001230 106 1.5 10 635 10 6sgnd 备0 J。200 10 610 6 35目(3)回路总电容C的表达式,1由f° 知2 LC125330(2 f0)2L f；L25330302 1.518.76(pH)22cn1 Coen2 Cie CCoe2n2CieC22cn1 Coen2Cie(4)放大器的电压增益 A0yfe 7362272 45ms的2 Yfeg1145 104410 10 627.4(5)当要求该放大器通频带为 10MHz时，应在回路两端并联电阻R的计算:f0因为BW07 所以. QeQef030BW0.710Qe1oLgQ01oL

8、g eo所以 gq geo35 1167 sQe3在回路两端并联电阻R为11167 4101.32 k2.10 三级相同的单调谐中频放大器级联，工作频率f0=450kHz ,总电压增益为60dB,总带宽为8kHz,求每一级的增益，3dB带宽和有载Qe值。解：多级级联的放大器，若各级参数相同，其总增益为当n 3时，每一级的增益为 iiAo A3o 10003 10多级级联的放大器，其带宽为(BWUn,2 1BW0.7所以单级放大器的带宽为BW0.7 "力 2n 1 当n 3时，每一级的带宽为： (BW07)38BW070-15.686 kHz0.710.5123 1每一级的有载品质因数

9、QefoBW0.745015.68628.692.11 图2. T.4表示一单调谐回路中频放大器。已知工作频率f° = 10.7MHz ,回路电容C2 = 56 pF,回路电感L =4汨，Q0 = 100, L的圈数N =20匝，接入系数n1 = n2 = 0.3。采用晶体管3DG6C ,已知晶体管3DG6C在VCE = 8V, IE = 2mA时参数如下:gie=2860 a Cie = 18 pFgoe=200 Coe = 7pFyfe =45ms;fe = - 54oyre =0.31 ms； re = 88.5oRi. lootn州a_2kn0 IjjF2IT图2. T.4

10、题2.12图求：1)单级电压增益A 0 ；2)单级通频带2 f0.7 ；3)四级的总电压增益AV0 44)四级的总通频带2f0.7 45)如四级的总通频带2 f0.7 4保持和单级的通频带 2 f0.7相同，则单级的通频带应加宽多少？四级的总电压增益下降多少?，-Ckft5.6pF解、回路的固有谐振电导geoQo_ 1oL 100 6.28 10.7 1064 1063.7 10 5(s)回路的总电导2g ng°e2 n2gie0.09200 10g eo6 0.09 2860 106 3.7一 5 一 一10312.4( s)(1)单级谐振电压增益:Aoyfe0.3 0.3 451

11、0 3312.4 10 612.96 (倍)(2)单级放大器的通频带 回路有载品质因数：oLg1««« 11.96.28 10.7 106 4 10 6 312.4 10 6fo 10.7BW0 7o899( kHz)Qe 11.9(3)四级放大器的总电压增益Avo 4(Ao)4(nQ yfe4_ 4 _.、)(12.96)28210.56 (倍)(4)四级的总通频带2 f0.7(BW0.7)12nfoQe24 1 899 391(kHz)(5)如四级的总通频带.74保持和单级的通频带2 A f 0.7相同，则单级的通频带应加宽至:(BW0.7)fo2n1Qe0.

12、899 2.1(MHz)，24 1此时每级放大器的有载品质因数为:Qefo(BW0.7)10.72.15.11QegoLQeQe11.9312.45.1728.9( s)(Ao)4(yfe)4g 4()4(Ao)4g312 4 “()4 28210.56 955.1 (倍)728.9四级的总电压增益下降了A (Ao)4 (Ao)4 28210.56955.1 27255.46此时，单级放大器的负载回路应并联上的电阻为1 2.4(k ) 728.9 312.42.12设有一级单调谐中频放大器,其通频带BW0.74MHz ，增益A010,如果再用一级完全相同的中频放大器与之级联，这时两级中放的总增

13、益和通频带各是多少？若要求级联后的总频带宽度为4MHz ,每级放大器应该怎样改动？改动后的总增益为多少？解：两级中放级联后的总增益和通频带各是(A 0)2 A20100(BW0.7)2，22 1BW0.742 1 4 2.57MHz若要求级联后的总频带宽度为4MHz ,每级放大器的带宽应加宽至BW0.76.22MHz根据增益带宽积为常量可知:此时放大器的增益为BW07Ao 巴ABW0.7410 6.436.22改动后的总增益为2(Ao)2Ao_ 2-6.4341.342.13设有一级单调谐中频放大器，谐振时电压增益Ao 10,通频带BW3dBi 2MHz ,如果再用一级电路结构相同的中放与其组成双参差调谐放大器，工作于最佳平坦状态，求级联通频带BW3dB和